Production of activated carbon nanofibers using natural catalysts and their use in miRNA biosensors
Doğal katalızör kullanarak aktif karbon nanolif üretimive miRNA biyosensörlerde kullanımı
- Tez No: 762866
- Danışmanlar: PROF. DR. YAKUP AYKUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Engineering Sciences, Polymer Science and Technology, Textile and Textile Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 166
Özet
Bilimsel, teknolojik ve tıbbi araştırmalar, önceden makro-boyutlu malzemelerin üzerinde çalışmalar yapılırdı. Günümüzde makroskobik boyuttan nano boyuttaki malzemeler tercih edilir. Nanoteknoloji, malzemeleri nano boyuta indirerek yeni özelliklerin keşfedilmesidir ve kazandırılmıştır. Nano-boyut sayesinde malzemenin fiziksel, kimyasal ve biyolojik mekanizmalarında farklı özellikler ortaya çıkar. Nanoteknolojinin biyomedikal testlerle birlikte kullanılması çok sayıda hastalığın teşhis kalitesinin iyileştirilmesine yönelik avantajlıdır. Günümüzde nano biyosensör araştırmaları üzerine hızlı bir gelişim gözlenmektedir. Literatürde, birçok çalışmalar biyosensör yüzeyinden alınan sinyali arttırmaya yönelik sunulmuştur. Bu tez, doğal katalizör kullanarak (lawsone ve Hemoglobin) aktif karbon nanolif farklı oranlarla elektroçekim yöntemiyle üretilmiştir ve bu nanoliflerin MiRna Biyosensörler kullanımını test edilmiştir. Elde edilen takviyeli karbon nanoliflerin morfolojik, termal ve mekanik karakterizasyonları yapılmıştır ve bu analizlerin sonuçlarına göre elektrokimyasal biyosensöründe kullanım potansiyeli incelenmiştir. miRNA biyosensörlerinde tanıma yüzeyi olarak miRNA kullanılmış. DNA Biyosensörler üzerine literatürde birçok çalışma bulunurken miRNA Biyosensörler üzerine yapılan çalışmalar son yıllarda yoğunluk kazanmıştır. Bu çalışma literatüre katkı sağlayan bir araştırma olacaktır ve biyomedikal alanında bazı hastalık tayininde ve teşhisinde kolaylaştırılmasını sağlayacaktır. Bu çalışmada beklenen hedef, nanoliflerin gözenekli yapıda üretilmiştir ve böylece yüzey alanını arttırılmıştır. Daha fazla miRNA molekülünün elektrotla teması ve immobilizasyonu sağlayacaktır, böylece küçük hacimde daha yüksek sinyaller alımı gerçekleştirilmesini test edilmiştir ve elektrokimyasal testlerin optimizasyonu yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
In recent years of researches, sciences and technologies have been focused on the nanoscale for enhancing the properties and efficiency of materials. Nanotechnology investigates the production, manipulation and analysis of materials in the molecular scale. The nanomaterials are known for their large surface area that promote a wider active zone for modification, control and improvement of the conceived surface structures. Electrochemical biosensors are one of the widely used detection technique for the investigation of biomolecules. The efficiency of theses biosensors and their selectivity depends mostly on the surface characteristics of working electrodes. Enhancing the quality of the electrode's surface led to a better immobilization and enhance the hybridization process, for this reason many materials were used and carbon nanofibers shows high performances and flexibility with ease of use which made researchers focused on its development. PAN is the most common polymer used as electrospun carbon nanofiber precursor In the light of the plethora of researches converged on the nanomaterial's applications, the present study focused on combining the properties of natural catalyst as Lawsone and Hemoglobin in different amounts for the production of an activated carbon nanofibers by electrospinning methods. The obtained carbonized nanofibers and their graphitic properties were electrochemically investigated to enhance the sensitivity of the biosensory system, and the amelioration of the selectivity detection of miRNA molecules. A study of the optimization of the electrochemical measurements was also investigated to determine the efficient temperature, storage time and concentrations in the electrochemical measurements. The electrochemical measurements result for both Lawsone and Hemoglobin enriched CNFs investigations validates the efficiency of the miRNA molecules employing CNFs for a biosensing apparatus using SPEs with a low content of catalyst added (Leading to improve the level of catalysation observed in the carbonisation step). The conceived biosensory configuration can be safely used for a detection of specific RNA molecules.
Benzer Tezler
- Environmentally friendly components for energy storage devices
Enerji depolama cihazlarında çevre dostu bileşenlerin kullanımı
ELENA STOJANOVSKA
Doktora
İngilizce
2019
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KILIÇ
- KBRN filtreleri için aktif karbon tabanlı polivinilklorür polimerlerin elektroeğirme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of activated carbon-based polyvinylchloride polymers for CBRN filters by electrospinning method
FURKAN KÜÇÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaSelçuk ÜniversitesiKimyasal, Biyolojik, Radyolojik ve Nükleer Savunma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR KARAKURT
- Çinko nanotanecik içeren polimer nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of polymer nanocomposite materials incorporated zno nanoparticles
ALEV AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE KÜÇÜKBAYRAK OSKAY
- Elektroeğirme yöntemi ile aktif karbon katkılı nanofiber iç mekân hava temizleme filtresi üretimi
Production of activated carbon doped nanofiber indoor air cleaning filter by electrospinning method
SERDAR GÖKCE
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiEnerji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA KARA SUBAŞAT
- İç ortam havasından eş zamanlı partikül madde ve toluen giderimi için nanolif ve aktif karbon içeren filtre sisteminin geliştirilmesi
Simultaneous removal of particle material and toluene from indoor air with development of a filter system containing nanofiber and activated carbon
MELİKE ERDEM YAVAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER